如图所示,一个半径为r的圆木板静止在水面上,在圆木板圆心O的正下方H=
r处有一点光源S,已知水的折射率n=
.
(1)求沿圆木板边缘出射的折射光线的折射角.
(2)若要在水面上方观察不到点光源S所发出的光,则应将点光源S至少竖直向上移多大的距离?(结果可用根式表示)
冬季有一种雪上“府式冰撬”滑溜运动，运动员从起跑线推着冰撬加速一段相同距离，再跳上冰撬自由滑行，滑行距离最远者获胜，运动过程可简化为如图所示的模型，某一质量m="20" kg的冰撬静止在水平雪面上的A处，现质量M=60kg的运动员，用与水平方向成α=37°角的恒力F="200" N斜向下推动冰撬，使其沿AP方向一起做直线运动，当冰撬到达P点时运动员迅速跳上冰撬与冰撬一起运动(运动员跳上冰撬瞬间，运动员和冰撬的速度不变）。已知冰撬从A运动到P的运动时间为2s，冰撬与雪面间的动摩擦因数为0.2，不计冰撬长度和空气阻力。(g取10 m/s2，cos 37°=0.8）求：
（1）AP的距离；
（2）冰撬从P点开始还能继续滑行多远?
如图所示，质量分别是m1、m2的两个大小相同的弹性小球，两球间有一压缩弹簧，用轻绳紧紧锁定，两球以速度v0="2" m/s沿足够长的光滑水平面做直线运动。某一时刻绳子突然断开，断开后m1、m2两小球动量的大小分别为p1="1" kg·m/s、p2="5" kg·m/s，已知m1＝2m2。求两小球刚分离时刻两个小球的速度大小是多大?
如图所示，有一截面是直角三角形的棱镜ABC，∠A＝30°，它对红光的折射率为n1，对紫光的折射率为n2，在距AC边d处有一与AC平行的光屏，现有由以上两种色光组成的很细的光束垂直AB边射入棱镜．
①红光和紫光在棱镜中的传播速度之比为多少？
②若两种色光都能从AC面射出，求在光屏MN上两光点的距离．
如图所示，A、B气缸的长度均为60 cm，截面积均为40 cm2，C是可在气缸内无摩擦滑动的、体积不计的活塞，D为阀门．整个装置均由导热材料制成．原来阀门关闭，A内有压强pA = 2.4×105 Pa的氧气．B内有压强pB = 1.2×105 Pa的氢气。阀门打开后，活塞C向右移动，最后达到平衡．（假定氧气和氢气均视为理想气体，连接气缸的管道体积可忽略，环境温度不变）求：
①活塞C移动的距离及平衡后B中气体的压强；
②活塞C移动过程中B中气体是吸热还是放热（简要说明理由）.
如图所示，相距为L的两条足够长光滑平行金属导轨固定在水平面上，导轨由两种材料组成。PG右侧部分和AD左侧部分单位长度电阻均为r0，且AB=BC=CD=PQ=QH=GH=L。PG和AD之间的导轨电阻均不计，且AP=L。整个导轨处于匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下，磁感应强度为B。质量为m、单位长度电阻为r0的导体棒在恒力F作用下从虚线AD处由静止开始运动，当运动了
时导体棒开始匀速运动。
（1）求导体棒匀速运动时的速度大小；
（2）若导体棒运动到QH时的速度大小为v1，试计算此时导体棒的加速度和整个过程回路中产生的焦耳热。